Dengelenmiş ve Dengelenmemiş Kuvvetlerin Etkisinde Hareket 9. Sınıf


Kategoriler: 9. sınıf Fizik, Fizik, Hareket ve Kuvvet, Kuvvet

Dengelenmiş kuvvetlerin etkisinde hareket

Bir cisme birden fazla kuvvet etki edebilir. Cisme uygulanan kuvvetlerin bileşkesi (vektörel toplamı) sıfır ise kuvvetler dengelenmiştir.



Yukarıdaki şekillerde olduğu gibi, bir cisme, aynı doğru üzerinde, eşit büyüklükte fakat zıt yönlü iki kuvvet uygulanırsa kuvvetler dengelenir.

Dengelenmemiş kuvvetlerin etkisinde hareket

Bir cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi sıfırdan farklı olabilir.

Bir cisme aynı doğru üzerinde, zıt yönlü iki kuvvet şekil-1’deki gibi uygulanırsa bileşke kuvvetin büyüklüğü, kuvvetlerin büyüklükleri arasındaki farka eşit olur, bileşke kuvvetin yönü büyük olan kuvvetin yönünde olur.



Bir cisme aynı doğru üzerinde, aynı yönlü iki kuvvet şekil-2’deki gibi uygulanırsa, bileşke kuvvetin büyüklüğü kuvvetlerin büyüklükleri toplamına eşit olur, bileşke kuvvetin yönü kuvvetlerin yönüyle aynı olur. Cisme etki eden bileşke kuvvet sıfırdan farklı ise, cisim ivmeli hareket (değişen hızlı) eder.

Örnek: Yatay düzlemde hareket etmekte olan cisme 12 newtonluk kuvvet şekildeki gibi uygulanıyor. Dengeleyici kuvveti çizerek gösteriniz.
Çözüm: Dengeleyici kuvvet, aynı doğru üzerinde, eşit büyüklükte fakat, zıt yönlü olmalıdır. O halde, yukarıdaki gibi çizilebilir.

Hava sürtünmesinin keyfi: Hareket eden cisimlerin hızlarının büyüklüğü ve hızlarına dik yüzey alanlarının büyüklüğü arttıkça, cisimlere etki eden hava sürtünmesi de artar. Hava sürtünmesi yere doğru düşen cisimlerin sürekli hızlanmalarını engelleyerek, belirli bir süratle yere çarpmalarını sağlar. Şekilde görüldüğü gibi, paraşütsüz atlayan insanların sabit süratle hareket etmelerini sağlayarak, insanların havada gösteri yapabilmelerine olanak sağlar. Şekilde yamaç paraşütü yapan insanlar görülmektedir. Paraşütün yüzey alanı sürtünme kuvvetini artırarak, insanların yere emniyetle inmelerin sağlar.

Deneyerek Görelim: Eylemsizlik ve Kütle; Boş olan özdeş iki kovadan birini kum ile doldurup boş kovayı ve dolu kovayı şekildeki gibi asalım. Kovaları iterek, ileri geri hareket ettirmeye çalışalım. Hangi kovayı hareket ettirmek daha zor? (Dolu olan kovayı hareket ettirmek daha zordur.)
Bu deneyden yola çıkarak kütle ile eylemsizliğin doğru orantılı olduğu sonucuna ulaşılır.
Sonuç: Kütle büyüdükçe eylemsizlik artar.

Farkında olalım: İvmenin yönü, bileşke kuvvetin yönü ile aynıdır. Bunun sonucu olarak,
- Bileşke kuvvetin yönü, cismin hareket yönü ile aynı ise cisim hızlanan hareket yapar. Örneğin, gaza bastığımızda arabanın hızlanması gibi.
- Bileşke kuvvetin yönü, cismin hareket yönüne ters ise cisim yavaşlayan hareket yapar. Örneğin, frene bastığımızda arabanın yavaşlaması gibi.

Temel Yeterlilik Sınavı (TYT)
20 Haziran 2020 Cumartesi